微量元素銻、錳、硅對Mg-8Gd-3Y合金組織和性能的影響.pdf

1、由于鎂合金具有密度小、比剛度和比強(qiáng)度高，阻尼性能好以及電磁屏蔽等優(yōu)點(diǎn)，因而其在汽車、航天及電子產(chǎn)品等領(lǐng)域得到越來越廣泛的應(yīng)用。但鎂合金高溫強(qiáng)度低、抗蠕變性能差，嚴(yán)重阻礙了其作為結(jié)構(gòu)材料在汽車、航天等領(lǐng)域作為耐熱零部件使用。本文以具有較好高溫性能和蠕變抗力的Mg-Gd-Y基合金為基礎(chǔ)，通過添加Sb、Mn、Si元素，嘗試通過改善現(xiàn)有Mg-Gd-Y基合金的顯微組織，來提高鎂合金的高溫力學(xué)性能。利用光學(xué)顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)、

2、X射線衍射儀(XRD)、高溫拉伸實(shí)驗(yàn)、蠕變實(shí)驗(yàn)等檢測分析技術(shù)，研究了不同成分Mg-Gd-Y基合金的顯微組織、高溫力學(xué)性能、蠕變性能以及微量元素對組織和性能的影響。
　　研究了三元合金Mg-8Gd-3Y鑄態(tài)和其熱處理后的微觀組織特征及高溫力學(xué)性能。研究表明其鑄態(tài)組織是由基體α-Mg和網(wǎng)狀的枝晶組成，晶粒粗大，枝晶間形成Mg5(Gd,Y)和Mg24(Gd,Y)5兩種強(qiáng)化相。熱處理后，第二相呈粒狀或條片狀，高溫拉伸性能得到大幅提高，合金

3、T6態(tài)在250℃和300℃的高溫拉伸性能要明顯優(yōu)于目前開發(fā)比較成功的WE54和WE43。
　　研究了Mg-8Gd-3Y-0.8Sb、Mg-8Gd-3Y-0.8Si和Mg-8Gd-3Y-0.8Mn合金鑄態(tài)及其熱處理后的微觀組織特征。研究表明Mg-8Gd-3Y-0.8Sb和Mg-8Gd-3Y-0.8Mn的鑄態(tài)組織與三元合金Mg-8Gd-3Y的組織沒有顯著的區(qū)別，但含Sb(Mn)的偏聚物相對聚集；熱處理后，金屬間化合物在基體中的彌散程度

4、要好于Mg-8Gd-3Y合金。測試了鑄態(tài)Mg-8Gd-3Y-0.8Sb和Mg-8Gd-3Y-0.8Mn合金的高溫拉伸性能，與鑄態(tài)Mg-8Gd-3Y合金相比，高溫強(qiáng)度變化不大，延伸率有一定提高。Mg-8Gd-3Y-0.8Si合金熱處理前后大量稀土元素Gd和Y與Si等偏聚成塊狀，嚴(yán)重?fù)p害其高溫性能，故推斷含量為0.8％的Si對于Mg-8Gd-3Y合金是有害的。
　　測試了T6態(tài)Mg-8Gd-3Y，Mg-8Gd-3Y-0.8Sb和Mg-